Den ödmjuka pipettspetsen är liten, billig och helt viktig för vetenskapen. Den driver forskning om nya läkemedel, diagnostik med covid-19 och varje blodprov som någonsin körs.
Det är också, vanligtvis rikligt - en typisk bänkforskare kan ta tag i dussintals varje dag.
Men nu har en serie dåliga pauser längs leveranskedjan för pipettspetsen-sporrerad av blackouts, bränder och pandemrelaterad efterfrågan-skapat en global brist som hotar nästan varje hörn i den vetenskapliga världen.
Pipettspetsbristen äventyrar redan program över hela landet som skärmar nyfödda barn för potentiellt dödliga förhållanden, som oförmågan att smälta sockerarter i bröstmjölk. Det är hotande universitets experiment på stamcellgenetik. Och det tvingar bioteknikföretag som arbetar för att utveckla nya läkemedel för att överväga att prioritera vissa experiment framför andra.
Just nu finns det inga tecken på att bristen kommer att sluta snart - och om det blir värre kan forskare behöva börja skjuta upp experiment eller till och med överge delar av sitt arbete.
Av alla forskare som är obehagliga av bristen har forskare som ansvarar för screening av spädbarn varit de mest organiserade och uttalade.
Public Health Laboratories skärmar spädbarn inom några timmar efter leveransen för dussintals genetiska tillstånd. Vissa, som fenylketonuri och MCAD -brist, kräver att läkare omedelbart förändrar hur de tar hand om barnet. Till och med bara förseningar i screeningprocessen har resulterat i vissa spädbarnsdödsfall, enligt en utredning 2013.
Varje barns screening kräver cirka 30 till 40 pipetttips för att slutföra dussintals diagnostiska tester, och tusentals barn föds varje dag i USA.
Redan i februari gjorde dessa labb det klart att de inte hade de leveranser de behövde. Labs i 14 stater har mindre än en månads värde av pipettips kvar, enligt Association of Public Health Laboratories. Gruppen var så orolig att den i månader pressat den federala regeringen - inklusive Vita huset - för att prioritera pipettspetsbehovet för nyfödda screeningprogram. Hittills, säger organisationen, har ingenting förändrats; Vita huset berättade för Stat att regeringen arbetar med flera sätt för att öka tillgängligheten för tips.
I vissa jurisdiktioner har plastbristen "nästan orsakat delar av de nyfödda screeningprogrammen att stänga av", säger Susan Tanksley, en filialchef i Texas Health Department's Laboratory Services -avsnitt, under ett februari -möte i ett federalt rådgivande kommitté för nyfödd screening . (Tankskey och den statliga hälsoavdelningen svarade inte på en begäran om kommentar.)
Vissa stater får tips med bara en dag kvar att spara, vilket lämnar dem lite val än att be andra labb för säkerhetskopiering, enligt Scott Shone, chef för North Carolina State Public Health Laboratory. Shone sa att han hade hört talas om några folkhälsotjänstemän som ropade runt "som säger:" Jag springer ut imorgon, kan du över natten mig något? " Eftersom säljaren säger att det kommer, men jag vet inte. '”
"Att lita på när den leverantören säger," Tre dagar innan du slutar, kommer vi att få dig ytterligare en månads utbud " - det är ångest," sade han.
Många labb har vänt sig till jury-riggade alternativ. Vissa tvättar tips och återanvänder dem sedan och ökar den potentiella risken för korsföroreningar. Andra kör nyfödda visningar i partier, vilket kan öka tiden det tar för att leverera resultat.
Hittills har dessa lösningar varit tillräckligt. "Vi befinner oss inte i en situation där det är omedelbar fara för nyfödda," tilllade Shone.
Utöver laboratorier som skärmar nyfödda barn, bioteknikföretag som arbetar med nya terapeutik och universitetslaboratorier som gör grundforskning känner också pressen.
Forskare vid PRA Health Sciences, en kontraktsforskningsorganisation som arbetar med kliniska prövningar för hepatit B och flera Bristol Myers Squibb Drug Candidates, säger att leveranser som slutar är ett konstant hot - även om de ännu inte har varit tvungna att formellt försena några avläsningar.
"Ibland kommer det ner till ett rack med tips som sitter på bakhyllan, och vi är som" Oh My Goodness ", sa Jason Neat, verkställande direktören för bioanalytiska tjänster på PRA Health's Lab i Kansas.
Bristen har blivit alarmerande nog vid Arrakis Therapeutics, ett Waltham, massföretag som arbetar med potentiella behandlingar för cancer, neurologiska tillstånd och sällsynta sjukdomar, att dess chef för RNA -biologi, Kathleen McGiness, skapade en dedikerad slackkanal för att hjälpa henne kollegor att dela Lösningar för att bevara pipetttips.
"Vi hade en insikt att detta inte var akut," sa hon om kanalen, #TipSfortips. "Många av teamet har varit mycket proaktiva när det gäller lösningar, men vi hade inte en centraliserad plats att dela det."
De flesta bioteknikföretag som intervjuats av STAT sa att de vidtog åtgärder för att bevara begränsade pipetter och hittills har inte varit tvungna att stoppa arbetet.
Octants forskare är till exempel mycket selektiva när det gäller att använda filtrerade pipettspetsar. Dessa tips - som är särskilt svåra att källa nyligen - erbjuder prover ett extra lager av skydd mot föroreningar utanför, men kan inte saneras och återanvändas. Så de ägnar dem åt aktiviteter som kan vara särskilt känsliga.
"Om du inte är uppmärksam på vad som tar slut, kan du mycket enkelt ta slut på saker," sa Danielle de Jong, en labbchef vid University of Floridas Whitney Laboratory; Laboratoriet hon arbetar i studier hur stamceller fungerar i små marina djur relaterade till maneter som kan regenerera delar av sig själva.
Forskare vid Whitney Laboratory har ibland bailed ut sina grannar när leveransorder inte anlände i tid; De Jong har till och med tagit sig i övrigt i övrigt laboratoriets hyllor för eventuella oanvända pipettspetsar, bara om hennes labb behöver låna några.
"Jag har arbetat i ett labb i 21 år," sa hon. ”Jag har aldrig stött på problem med leveranskedjan. Någonsin."
Det finns ingen enkel förklaring till bristen.
Den plötsliga explosionen av covid-19-test förra året-som var och en förlitar sig på pipetttips-spelade säkert en roll. Men effekterna av naturkatastrofer och andra freakolyckor längre upp i leveranskedjan har också kaskat ner till laboratoriebänkar.
De förödande statliga blackouts i Texas, som dödade mer än 100 personer, bröt också en kritisk länk i den komplexa pipettförsörjningskedjan. Dessa strömavbrott tvingade ExxonMobil och andra företag att tillfälligt stänga anläggningar i staten - av vilka några gjorde polypropenharts, råmaterialet för pipettspetsar.
Enligt en mars-presentation var ExxonMobils anläggning i Houston-området företagets näst största producent av polypropen 2020; Endast dess Singapore -anläggning gjorde mer. Två av ExxonMobils tre största polyetenväxter var också belägna i Texas. (I april 2020 ökade ExxonMobil till och med polypropenproduktion vid två USA-baserade växter.)
”Efter vinterstormen i februari i år uppskattas det att över 85% av polypropenproduktionskapaciteten i USA påverkades negativt på grund av olika problem som trasiga rör vid produktionsanläggningarna samt förlust av el och Vitala råvaror som behövs för att starta om produktionen, ”sa en talesman för Total, ett annat Houston-baserat olje- och gasföretag som producerar polypropen.
Men försörjningskedjor har betonats sedan förra sommaren - långt före februari's Deep Freeze. Lägre än vanligt mängder råvaror är inte den enda faktorn som stryker leveranskedjor-och pipettspetsar är inte den enda plastbaserade stycket labbutrustning som har varit bristfällig.
En tillverkningsanläggningsbrand slog också ut 80% av landets leverans av containrarna för begagnade pipettspetsar och andra skarpa föremål, enligt ett dokument som publicerades på University of Pittsburghs webbplats.
Och i juli började USA: s tullar och gränsskydd blockerade produkter från en stor handsktillverkare som misstänks för tvångsarbete. (CBP utfärdade resultaten från sin utredning förra månaden.)
"Det vi ser är egentligen vad som helst i den plastrelaterade sidan av verksamheten-polypropen, specifikt-är antingen på bakordning eller efterfrågad," sade PRA Health Sciences 'Neat.
Efterfrågan är så hög att priset på vissa knappa leveranser har ökat, enligt Tiffany Harmon, en upphandlingsadministratör vid PRA Health Sciences 'Bioanalytics Lab i Kansas.
Företaget betalar nu 300% mer för handskar via sin vanliga leverantör. Och PRA: s Pipette Tip Orders har nu en extra avgift som hanteras på. En tillverkare av pipetttips, som tillkännagav en ny tillägg på 4,75% förra månaden, berättade för sina kunder att flytten var nödvändig eftersom priset på råa plastmaterial nästan fördubblats.
Att lägga till osäkerheten för laboratorieforskare är distributörens process för att bestämma vilka order som kommer att fyllas först - de arbeten som få forskare sa att de förstod helt.
"Laboratoriet har från början bett att hjälpa oss att förstå hur dessa beslut fattas," sade Shone, som hänvisade till leverantörernas formler för att bestämma tilldelningar som "Black Box Magic."
Stat kontaktade mer än ett dussin företag som tillverkar eller säljer pipetttips, inklusive Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR och Rainin. Bara två svarade.
Corning vägrade att kommentera och citerade äganderätt med sina kunder. Milliporesigma sa under tiden att det tilldelar pipetter på en först till kvarn.
"Sedan pandemins utbrott har hela livsvetenskapsindustrin upplevt en aldrig tidigare skådad efterfrågan på covid-19-relaterade produkter, inklusive Milliporesigma," berättade en talesman för det stora vetenskapliga distributionsföretaget till STAT i ett e-postmeddelande. "Vi arbetar dygnet runt för att möta denna ökade efterfrågan på dessa produkter och liksom de som används i vetenskaplig upptäckt."
Trots försök att stärka leveranskedjan är det inte klart hur mycket längre bristen kommer att pågå.
Corning fick 15 miljoner dollar från försvarsdepartementet för att tjäna 684 miljoner fler pipettips per år på sin anläggning i Durham, NC Tecan, bygger också nya tillverkningsanläggningar med 32 miljoner dollar från CARES Act.
Men det kommer inte att lösa problemet om produktionen av plast förblir lägre än väntat. Och ingen av dessa projekt kommer faktiskt att kunna producera pipetttips före hösten 2021, ändå.
Fram till dess stagar laboratorieledare och forskare för mer brist på pipetter och nästan allt annat.
”Vi startade denna pandemiska kort som vattpinnar och media. Och sedan hade vi brist på reagens. Och sedan hade vi brist på plast. Och sedan hade vi brist på reagens igen, ”sa North Carolina's Shone. "Det är som Groundhog Day."
Posttid: feb-12-2022